BALLUFF位移傳感器(qi)工(gong)作原理及常(chang)見(jiàn)故障(zhang)BALLUFF位(wei)移傳感器(qi)，它通(tong)過(guò)電(dian)位器(qi)元件(jian)將(jiang)機(jī)(ji)械位(wei)移轉(zhuǎn)換成與(yu)之(zhi)成線(xian)性(xing)或任(ren)意(yi)函(han)數(shù)關(guān)系(xi)的(de)電(dian)阻或電壓輸(shu)出(chu)。普(pu)通(tong)直線(xian)電(dian)位(wei)器(qi)和圓(yuan)形(xing)電位(wei)器(qi)都(dou)可分別用作直線(xian)位(wei)移和角(jiao)位(wei)移傳感器(qi)。但是，為實(shí)(shi)現(xiàn)(xian)測(cè)量(liang)位移目的(de)而設(shè)(she)計(jì)(ji)的(de)電(dian)位(wei)器(qi)，要求(qiu)在(zai)位移變化(hua)和電(dian)阻變化(hua)之(zhi)間有壹個(gè)(ge)確(que)定(ding)關(guān)(guan)系。電(dian)位器(qi)式位(wei)移傳感器(qi)的(de)可動(dòng)電(dian)刷與(yu)被(bei)測(cè)物(wu)體(ti)相(xiang)連。物(wu)體(ti)的(de)位(wei)移引(yin)起(qi)電(dian)位(wei)器(qi)移動(dòng)端的(de)電(dian)阻變化(hua)。阻值的(de)變(bian)化(hua)量(liang)反映(ying)了(le)位移的(de)量(liang)值，阻值的(de)增(zeng)加還(hai)是(shi)減小(xiao)則(ze)表(biao)明(ming)了(le)位移的(de)方(fang)向。通(tong)常在(zai)電位(wei)器(qi)上通(tong)以電(dian)源電(dian)壓，以(yi)把(ba)電(dian)阻變化(hua)轉(zhuǎn)換為(wei)電壓輸(shu)出(chu)。線(xian)繞式電(dian)位器(qi)由於其(qi)電(dian)刷移動(dòng)時(shí)電(dian)阻以匝(za)電阻為階(jie)梯而變化(hua)，其(qi)輸(shu)出(chu)特(te)性(xing)亦呈(cheng)階(jie)梯形(xing)。如果(guo)這種(zhong)位(wei)移傳感器(qi)在(zai)伺服系統(tǒng)(tong)中用作位移反饋(kui)元件(jian)，則(ze)過(guò)(guo)大(da)的(de)階(jie)躍電(dian)壓(ya)會(huì)(hui)引(yin)起(qi)系(xi)統(tǒng)(tong)振蕩(dang)。因此(ci)在(zai)電位(wei)器(qi)的(de)制(zhi)作中應(yīng)盡量(liang)減小(xiao)每(mei)匝(za)的(de)電(dian)阻值。電位(wei)器(qi)式傳感器(qi)的(de)另壹個(gè)(ge)主(zhu)要缺點(diǎn)(dian)是(shi)易磨損。它的(de)優(yōu)(you)點(diǎn)(dian)是：結(jié)(jie)構(gòu)(gou)簡(jiǎn)單(dan)，輸(shu)出(chu)信(xin)號(hào)(hao)大(da)，使用方(fang)便，價(jià)格(ge)低(di)廉(lian)。
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：趙(zhao)春(chun)慧
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BALLUFF位移傳感器(qi)是利(li)用磁(ci)致(zhi)伸(shen)縮原理、通(tong)過(guò)兩個(gè)(ge)不(bu)同(tong)磁(ci)場(chǎng)相(xiang)交產(chǎn)生(sheng)壹個(gè)(ge)應(yīng)變脈(mai)沖信號(hào)來(lái)準(zhǔn)(zhun)確地測(cè)量(liang)位置(zhi)的(de)。測(cè)量(liang)元件(jian)是(shi)壹(yi)根波(bo)導(dǎo)(dao)管(guan)，波(bo)導(dǎo)(dao)管(guan)內(nèi)的(de)敏(min)感元件(jian)由特(te)殊的(de)磁(ci)致(zhi)伸(shen)縮材(cai)料制(zhi)成的(de)。測(cè)量(liang)過(guò)程(cheng)是由傳感器(qi)的(de)電(dian)子(zi)室內(nèi)產(chǎn)(chan)生(sheng)電流脈(mai)沖，該電流脈(mai)沖在(zai)波(bo)導(dǎo)(dao)管(guan)內(nèi)傳輸(shu)，從(cong)而在(zai)波(bo)導(dǎo)(dao)管(guan)外產(chǎn)(chan)生(sheng)壹個(gè)(ge)圓(yuan)周磁(ci)場(chǎng)，當(dāng)(dang)該磁場(chǎng)和套在(zai)波(bo)導(dǎo)(dao)管(guan)上(shang)作為位(wei)置變(bian)化(hua)的(de)活(huo)動(dòng)(dong)磁環(huán)(huan)產(chǎn)(chan)生(sheng)的(de)磁(ci)場(chǎng)(chang)相(xiang)交時(shí)，由於磁(ci)致(zhi)伸(shen)縮的(de)作用，波(bo)導(dǎo)(dao)管(guan)內(nèi)會(huì)(hui)產(chǎn)(chan)生(sheng)壹個(gè)(ge)應(yīng)變機(jī)(ji)械波(bo)脈沖信號(hào)，這個(gè)(ge)應(yīng)變機(jī)(ji)械波(bo)脈沖信號(hào)以固(gu)定(ding)的(de)聲(sheng)音(yin)速度傳輸(shu)，並(bing)很(hen)快(kuai)被電(dian)子室所檢(jian)測(cè)到。由於這(zhe)個(gè)(ge)應(yīng)變機(jī)(ji)械波(bo)脈沖信號(hào)在(zai)波(bo)導(dǎo)(dao)管(guan)內(nèi)的(de)傳輸(shu)時(shí)間和活(huo)動(dòng)(dong)磁環(huán)(huan)與(yu)電(dian)子室之(zhi)間的(de)距(ju)離成正比，通(tong)過(guò)測(cè)量(liang)時(shí)間，就(jiu)可以高(gao)度地確(que)定(ding)這(zhe)個(gè)(ge)距(ju)離。由於輸(shu)出(chu)信(xin)號(hào)(hao)是(shi)壹(yi)個(gè)(ge)真(zhen)正(zheng)的(de)值,而不是(shi)比例的(de)或(huo)放(fang)大(da)處理(li)的(de)信(xin)號(hào)(hao),所以(yi)不存在(zai)信號(hào)(hao)漂移或變值的(de)情況(kuang),更無(wú)需(xu)定(ding)期重(zhong)標(biāo)(biao)。
BALLUFF位(wei)移傳感器(qi)磁致(zhi)伸(shen)縮位(wei)移傳感器(qi)是根據(jù)磁致(zhi)伸(shen)縮原理制(zhi)造的(de)高(gao)精(jing)度、長(zhǎng)行程位置(zhi)測(cè)量(liang)的(de)位(wei)移傳感器(qi)。它采(cai)用非接觸的(de)測(cè)量(liang)方式(shi)，由於測(cè)量(liang)用的(de)活(huo)動(dòng)(dong)磁環(huán)(huan)和傳感器(qi)自(zi)身(shen)並(bing)無(wú)直(zhi)接接觸，不(bu)至於(yu)被(bei)摩(mo)擦(ca)、磨損，因而其使用壽(shou)命長(zhǎng)、環(huán)(huan)境(jing)適(shi)應(yīng)能力強(qiáng)(qiang)，可靠性(xing)高(gao)，安全(quan)性(xing)好，便於系(xi)統(tǒng)(tong)自(zi)動(dòng)(dong)化(hua)工(gong)作，即使在(zai)惡劣(lie)的(de)工(gong)業(yè)環(huán)(huan)境(jing)下，也能正(zheng)常工(gong)作。此外，它還(hai)能(neng)承受高(gao)溫、高(gao)壓和強(qiáng)(qiang)振動(dòng)(dong)，現(xiàn)(xian)已被(bei)廣泛應(yīng)用於(yu)機(jī)(ji)械位(wei)移的(de)測(cè)量(liang)、控制(zhi)中(zhong)。
直(zhi)線(xian)的(de)工(gong)作原理是(shi)跟(gen)滑(hua)動(dòng)變(bian)阻器(qi)壹樣的(de)，它作為分(fen)壓器(qi)使用的(de)，它是以(yi)相(xiang)對(duì)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)來(lái)(lai)呈(cheng)現(xiàn)(xian)出(chu)所測(cè)量(liang)位置(zhi)的(de)實(shí)(shi)際(ji)上(shang)的(de)位(wei)置(zhi)。
對(duì)BALLUFF位(wei)移傳感器(qi)的(de)工(gong)作有下面幾(ji)點(diǎn)要求(qiu)：
1、如果(guo)電子尺已經(jīng)(jing)使用很(hen)長(zhǎng)時(shí)間了，而且密(mi)封已經(jīng)(jing)老(lao)化(hua)，同(tong)時(shí)夾(jia)雜著很(hen)多(duo)雜質(zhì)(zhi)，而且水(shui)混合物(wu)和油會(huì)(hui)嚴(yán)重(zhong)影響電(dian)刷的(de)接觸電(dian)阻的(de)，這(zhe)樣會(huì)(hui)使顯(xian)示的(de)數(shù)(shu)字(zi)不停地跳(tiao)動(dòng)(dong)。這(zhe)個(gè)(ge)時(shí)候(hou)可以說(shuō)(shuo)直(zhi)線(xian)位(wei)移傳感器(qi)的(de)電(dian)子(zi)尺已經(jīng)(jing)損壞了(le)，需(xu)要更換。
2、若(ruo)電(dian)源的(de)容(rong)量(liang)很小(xiao)，就(jiu)會(huì)出(chu)現(xiàn)(xian)很多(duo)情況(kuang)的(de)，所以(yi)，供電(dian)電(dian)源需(xu)要有充分(fen)的(de)容(rong)量(liang)。那麼(me)，容量(liang)不足(zu)，就(jiu)會(huì)造成如下的(de)情況(kuang)：熔膠的(de)運(yùn)動(dòng)會(huì)使合模電子(zi)尺的(de)顯(xian)示(shi)變換，有波(bo)動(dòng)，或(huo)者(zhe)合模的(de)運(yùn)動(dòng)會(huì)使射膠電子(zi)尺的(de)顯(xian)示(shi)波(bo)動(dòng)，造成測(cè)量(liang)結(jié)果(guo)誤(wu)差很(hen)大。如果(guo)電磁閥(fa)的(de)驅(qū)(qu)動(dòng)(dong)電源於(yu)直線(xian)位(wei)移傳感器(qi)供電(dian)電(dian)源同(tong)時(shí)在(zai)壹起(qi)的(de)時(shí)候(hou)，更容易出(chu)現(xiàn)(xian)以上的(de)情況(kuang)，情況(kuang)嚴(yán)重(zhong)時(shí)用萬(wàn)用表(biao)的(de)電(dian)壓(ya)檔甚(shen)至(zhi)可以測(cè)量(liang)到電(dian)壓的(de)有關(guān)波(bo)動(dòng)。如果(guo)情況(kuang)不是(shi)因?yàn)?wei)高(gao)頻(pin)幹(gan)擾、靜(jing)電(dian)幹(gan)擾或(huo)者(zhe)是中性(xing)不夠好(hao)的(de)造成的(de)，那(na)麼(me)就(jiu)有可能是(shi)電(dian)源的(de)功(gong)率(lv)太小造成的(de)。
3、調(diào)頻(pin)幹(gan)擾和靜(jing)電(dian)幹(gan)擾都(dou)有可能讓(rang)直(zhi)線(xian)位(wei)移傳感器(qi)的(de)電(dian)子(zi)尺的(de)顯(xian)示(shi)數(shù)字(zi)跳(tiao)動(dòng)(dong)的(de)。電(dian)子(zi)尺的(de)信(xin)號(hào)(hao)線(xian)與(yu)設(shè)(she)備(bei)的(de)強(qiáng)(qiang)電(dian)線(xian)路要分開(kai)線(xian)槽(cao)。電(dian)子(zi)尺必(bi)須要(yao)強(qiáng)(qiang)制(zhi)性(xing)地使用接地支架(jia)，而且同(tong)時(shí)讓(rang)電(dian)子尺的(de)外殼跟地面(mian)良好地接觸。信(xin)號(hào)線(xian)需(xu)要(yao)使用屏(ping)蔽線(xian)，而且電(dian)箱的(de)壹(yi)段應(yīng)該跟屏蔽線(xian)接地的(de)。如果(guo)有高(gao)頻(pin)幹(gan)擾的(de)時(shí)候(hou)，通(tong)常使用萬(wàn)用表(biao)的(de)電(dian)壓(ya)測(cè)量(liang)就(jiu)會(huì)顯(xian)示(shi)正(zheng)常，但是顯示(shi)數(shù)(shu)字(zi)就(jiu)是會(huì)(hui)跳(tiao)動(dòng)(dong)不停的(de)；而出(chu)現(xiàn)(xian)靜電幹(gan)擾時(shí)，出(chu)現(xiàn)(xian)的(de)情況(kuang)也是(shi)跟高(gao)頻(pin)幹(gan)擾壹(yi)樣的(de)。要(yao)證明(ming)看(kan)是否(fou)是靜電幹(gan)擾時(shí)，可以先(xian)使用壹(yi)段電源線(xian)把(ba)電(dian)子(zi)尺的(de)封(feng)蓋螺(luo)絲(si)跟機(jī)(ji)器(qi)上的(de)某(mou)壹(yi)些的(de)金(jin)屬短接起(qi)來(lái)(lai)就(jiu)可以了(le)，只(zhi)要(yao)壹短接起(qi)來(lái)(lai)，靜(jing)電(dian)幹(gan)擾就(jiu)會(huì)馬上消(xiao)除掉的(de)。但是如果(guo)要消除(chu)掉(diao)高(gao)頻(pin)幹(gan)擾就(jiu)很難(nan)用上(shang)面(mian)的(de)方(fang)法了(le)，變(bian)頻(pin)節(jié)電器(qi)和機(jī)(ji)器(qi)手(shou)都(dou)經(jīng)(jing)常出(chu)現(xiàn)(xian)高(gao)頻(pin)幹(gan)擾的(de)，所以(yi)可以試壹下用停止高(gao)頻(pin)節(jié)電器(qi)或者(zhe)機(jī)(ji)械手(shou)的(de)方(fang)法來(lái)(lai)驗(yàn)(yan)證是(shi)不(bu)是高(gao)頻(pin)幹(gan)擾的(de)。
4、如果(guo)直線(xian)位(wei)移傳感器(qi)的(de)電(dian)子(zi)尺在(zai)工(gong)作的(de)過(guò)(guo)程(cheng)當(dāng)中(zhong)，在(zai)某壹(yi)點(diǎn)的(de)顯(xian)示(shi)數(shù)據(jù)有規(guī)律(lv)地跳(tiao)動(dòng)(dong)，或(huo)者是沒(méi)有顯示(shi)數(shù)(shu)據(jù)的(de)時(shí)候(hou)，出(chu)現(xiàn)(xian)這種(zhong)情況(kuang)就(jiu)需要(yao)檢(jian)查連接線(xian)絕(jue)緣(yuan)是不(bu)是出(chu)現(xiàn)(xian)破損的(de)現(xiàn)(xian)象，並(bing)且跟(gen)機(jī)(ji)器(qi)的(de)外殼很有規(guī)律(lv)地接觸而導(dǎo)(dao)致(zhi)的(de)對(duì)(dui)地短路。
5、供電的(de)電(dian)壓(ya)壹定(ding)要(yao)穩(wěn)(wen)定(ding)，工(gong)業(yè)的(de)電(dian)壓(ya)需要(yao)符合±0.1[%]的(de)穩(wěn)(wen)定(ding)性(xing)，例如，基(ji)準(zhǔn)(zhun)電(dian)壓(ya)是(shi)10V的(de)話，就(jiu)可以允(yun)許(xu)有±0.01V的(de)波(bo)動(dòng)變(bian)化(hua)，如果(guo)不是的(de)話，就(jiu)會(huì)引(yin)起(qi)顯(xian)示(shi)的(de)圈(quan)套波(bo)動(dòng)這(zhe)樣的(de)情況(kuang)。但是如果(guo)這個(gè)(ge)時(shí)候(hou)的(de)顯(xian)示(shi)波(bo)動(dòng)的(de)幅(fu)度(du)沒(méi)有超過(guò)(guo)波(bo)動(dòng)電(dian)壓(ya)的(de)波(bo)動(dòng)的(de)幅(fu)度(du)的(de)話，那(na)麼(me)電子(zi)尺就(jiu)是正(zheng)常(chang)的(de)了(le)。
6、安(an)裝直(zhi)線(xian)位(wei)移傳感器(qi)的(de)對(duì)(dui)中(zhong)性(xing)需要(yao)很(hen)好(hao)，但是平行度可以允(yun)許(xu)有±0.5mm的(de)誤(wu)差，角(jiao)度(du)可以允(yun)許(xu)有±12°的(de)誤(wu)差。但是如果(guo)平行度誤(wu)差和角(jiao)度(du)誤(wu)差都(dou)是(shi)偏大的(de)話，這(zhe)樣會(huì)(hui)出(chu)現(xiàn)(xian)顯示數(shù)(shu)字(zi)跳動(dòng)的(de)情況(kuang)。那麼(me)出(chu)現(xiàn)(xian)這樣的(de)情況(kuang)的(de)時(shí)候(hou)，必(bi)須要(yao)對(duì)(dui)平行度和角(jiao)度(du)進(jìn)(jin)行調(diào)整(zheng)了。
7、在(zai)連接的(de)過(guò)(guo)程(cheng)當(dāng)中(zhong)，壹(yi)定(ding)要(yao)多(duo)加註意(yi)，電(dian)子尺的(de)三條(tiao)線(xian)是(shi)不(bu)可以接錯(cuò)(cuo)的(de)，電(dian)源線(xian)和輸(shu)出(chu)線(xian)是(shi)不(bu)可以調(diào)換的(de)。如果(guo)上面的(de)線(xian)接錯(cuò)(cuo)的(de)話，就(jiu)會(huì)出(chu)現(xiàn)(xian)線(xian)性(xing)誤(wu)差很(hen)大的(de)情況(kuang)，要控(kong)制(zhi)的(de)話是(shi)很(hen)難的(de)，控(kong)制(zhi)的(de)精(jing)度也(ye)會(huì)變(bian)得很差(cha)，而顯示(shi)很容(rong)易出(chu)現(xiàn)(xian)跳動(dòng)的(de)現(xiàn)(xian)象等等(deng)。BALLUFF位(wei)移傳感器(qi)工(gong)作原理及常(chang)見(jiàn)故障(zhang)
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